KR20190141316A

KR20190141316A - Multipurpose Wireless Charger

Info

Publication number: KR20190141316A
Application number: KR1020180067918A
Authority: KR
Inventors: 차대영
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2018-06-14
Filing date: 2018-06-14
Publication date: 2019-12-24

Abstract

The present invention relates to a wireless charger, a signal amplification control method in the wireless charger, and a vehicle having the wireless charger mounted thereon. According to an embodiment of the present invention, the wireless charger comprises: a wireless charging block provided with a wireless power transmission circuit to perform wireless charging; and a signal amplification block provided with a signal amplification circuit to amplify a wireless signal transmitted and received through an external antenna. The wireless charging block can control a power supply to the signal amplification block based on the received signal through a coupling antenna. Therefore, the present invention can minimize standby power consumption.

Description

Multipurpose Wireless Charger

본 발명은 무선 충전기에 관한 것으로서, 상세하게, 무선 충전 기능이 탑재되고, 외부 안테나를 통해 송수신되는 신호의 증폭을 적응적으로 제어하는 것이 가능한 무선 충전기, 무선 충전기기 장착된 차량 및 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 제공하는 것이다.The present invention relates to a wireless charger, and more particularly, in a wireless charger, a vehicle equipped with a wireless charger, and a wireless charger capable of adaptively controlling amplification of a signal transmitted and received through an external antenna. It is to provide a signal amplification control method.

컴퓨터, 전자, 통신 기술이 비약적으로 발전함에 따라 무선 통신망(Wireless Network)을 이용한 다양한 무선 통신 서비스가 제공되고 있다. 가장 기본적인 무선 통신 서비스는 이동 통신 단말기 사용자들에게 무선으로 음성 통화를 제공하는 무선 음성 통화 서비스로서 이는 시간과 장소에 구애받지 않고 서비스를 제공할 수 있다는 특징이 있다. 또한, 문자 메시지서비스를 제공하여 음성 통화 서비스를 보완해주는 한편, 최근에는 이동 통신 단말기의 사용자에게 무선 통신망을 통해 인터넷 통신 서비스를 제공하는 무선 인터넷 서비스가 대두되었다.As computer, electronic, and communication technologies have made rapid progress, various wireless communication services using wireless networks have been provided. The most basic wireless communication service is a wireless voice call service that provides a voice call to a mobile terminal user wirelessly, which can provide a service regardless of time and place. In addition, while providing a text message service to complement the voice call service, a wireless Internet service has recently emerged to provide an Internet communication service to a user of a mobile communication terminal through a wireless communication network.

특히, 최근에는 휴대성과 이동성을 보장하며 저렴한 요금으로 초고속 무선 인터넷 서비스를 이용할 수 있는 3GPP(3^rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution) 기반의 4G 이동 통신 서비스가 대두되었다.In particular, in recent years it has emerged a portable and affordable rates to ensure the mobility and wireless-based broadband internet ^{3GPP (3 rd Generation Partnership Project)} LTE (Long Term Evolution) 4G services available mobile communications services.

4G 무선 이동 통신은 과거 CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(WideBand CDMA)의 상향 링크 및 하향 링크에 할당된 주파수 대역이 상이한 주파수 분할 다중 접속 방식과는 달리 상향 링크 및 하향 링크에 할당된 주파수 대역이 동일하고, 시분할 이중 통신 방식으로 양방향 통신을 수행하는 TDD(Time Division Duplex) 방식을 채용하고 있다.4G wireless mobile communication, unlike the frequency division multiple access scheme in which the frequency bands allocated for uplink and downlink of code division multiple access (CDMA) and wideband CDMA (WCDMA) are different, frequency bands allocated to uplink and downlink The same and time division duplex (TDD) system which performs bidirectional communication in the time division duplex communication system is adopted.

여기서, TDD 방식은 동일한 주파수 대역에서 시간적으로 상향(Uplink), 하향(Downlink)을 교대로 배정하는 양방향 전송 방식이다. TDD 방식은 상향과 하향에 각기 다른 2개의 주파수를 배정하는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식보다 전송 효율이 높고, 타임슬롯의 동적 할당으로 비대칭(Asymmetric)이나 버스티(Bursty)한 어플리케이션 전송에 적합한 특징이 있다.Here, the TDD scheme is a bidirectional transmission scheme in which uplinks and downlinks are alternately assigned in time in the same frequency band. The TDD scheme has higher transmission efficiency than the frequency division duplex (FDD) scheme, which allocates two different frequencies, uplink and downlink, and is suitable for asymmetric or bursty application transmission due to dynamic allocation of timeslots. There is this.

한편, 일반적으로 이동 통신 시스템에서는 이동 통신망의 커버리지(Coverage)를 확장하기 위해 주파수 재사용 개념 등을 이용하여 이동 통신 서비스 지역을 다수의 셀(Cell)들로 분할하고, 각각의 셀의 중심 부근에 이동 통신 서비스를 처리하기 위해 무선 기지국(BS: Base Station)을 설치하고 있다. 여기서, 셀의 반경은 해당 지역의 신호의 세기나 데이터의 트래픽(Traffic)량에 따라 정해진다. 즉, 트래픽량이 많은 도심 지역에서는 셀의 반경을 작게 하고, 트래픽량이 상대적으로 적은 도심 외 지역에서는 셀의 반경을 크게 하여 각각의 셀에서 발생하는 트래픽이 해당 이동 통신 서비스를 담당하는 무선 기지국의 처리 용량을 넘지 않도록 하고 있다.In general, a mobile communication system divides a mobile communication service area into a plurality of cells by using a frequency reuse concept and the like to expand coverage of a mobile communication network, and moves near a center of each cell. A wireless base station (BS) is installed to handle communication services. Here, the radius of the cell is determined according to the signal strength of the region or the traffic amount of data. In other words, the cell radius is reduced in urban areas with high traffic volume, and the cell radius is increased in non-city areas with relatively low traffic, so that the traffic generated from each cell is handled by the wireless base station that is responsible for the corresponding mobile communication service. Do not exceed the.

이러한 주파수 재사용 개념, 트래픽량 등에 따라 셀의 반경을 적절하게 조절하여 보다 나은 이동 통신 서비스를 지원하고자 하는 노력에도 불구하고 도심 지역에서는 지하, 건물 내부, 터널 등 일반적으로 전파가 도달하기 어려운 전파 음영 지역이 존재하고 있다. 전파 음영 지역에서의 전파 음영을 해결하기 위해 다수의 새로운 무선 기지국을 시설하는 것은 시설 비용, 설치 비용 및 유지 보수 비용 등으로 인하여 경제성이 크게 떨어질 뿐만 아니라, 셀 설계에도 바람직하지 못한 결과를 초래할 수 있을 것이다. 이에 대한 해결책으로서, 전파 음영 지역에는 광중계기 시스템을 이용하여 이동 통신 서비스를 제공할 수 있다. 광중계 시스템은 모기지국에 할당된 통화 채널을 광중계기를 이용한 광 전송 방식을 통해 전파 음영 지역으로 전송하도록 하여 전파 음영의 문제점을 해소한다.Despite efforts to support better mobile communication services by appropriately adjusting the cell radius according to the frequency reuse concept and traffic volume, radio shadowing areas such as underground, inside buildings, tunnels, etc. are difficult to reach in urban areas. This exists. Installing a number of new wireless base stations to address radio shadows in radio shadow areas is not only economically inferior due to facility costs, installation costs, and maintenance costs, but can also have undesirable consequences for cell design. will be. As a solution to this, it is possible to provide a mobile communication service in the radio shadow area using an optical repeater system. The optical relay system solves the problem of radio shading by transmitting a call channel allocated to a mortgage station to a radio shadow area through an optical transmission method using an optical repeater.

하지만, 상기한 음영 지역은 지하, 건물 내부, 터널뿐만 아니라 차량 내부에도 적용될 수 있다.However, the shaded area may be applied to the inside of a vehicle as well as the basement, the interior of a building, and a tunnel.

차량 내부는 차량 외부에 비해 전파 수신 환경이 열악하므로, 대부분의 차량에는 차량용 통신 단말과 연결된 차량용 외부 안테나가 구비된다.Since the interior of the vehicle has a poor radio wave reception environment compared to the exterior of the vehicle, most vehicles include an external antenna for a vehicle connected to the vehicle communication terminal.

또한, 차량용 외부 안테나와 연결되어 신호를 증폭하는 증폭 시스템을 구비한 차량이 출시된 바 있다.In addition, a vehicle having an amplification system connected to an external antenna for a vehicle and amplifying a signal has been released.

하지만, 차량용 증폭 시스템은 차량 시동이 ON되면 항상 구동되므로, 차량 내 통신 단말의 존재 여부와 관계 없이 대기 전력이 소모되는 단점이 있었다.However, since the vehicle amplification system is always driven when the vehicle is started, the standby power is consumed regardless of the presence of a communication terminal in the vehicle.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로, 본 발명의 목적은 다목적 무선 충전기 및 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a multi-purpose wireless charger and a method for controlling signal amplification in the multi-purpose wireless charger.

본 발명의 다른 목적은 무선 충전 기능뿐만 아니라 차량 내 통신 단말의 존재 여부에 기반하여 적응적으로 신호 증폭을 제어하는 것이 가능한 다목적 무선 충전기 및 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a signal amplification control method in a multipurpose wireless charger and a multipurpose wireless charger capable of adaptively controlling signal amplification based on a wireless charging function as well as the presence of a communication terminal in a vehicle.

본 발명의 또 다른 목적은 신호 증폭 기능 및 무선 충전 기능이 통합되어 차량 배터리 소모를 최소화시키는 것이 가능한 다목적 무선 충전기 및 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 제공하는 것이다.It is still another object of the present invention to provide a multipurpose wireless charger and a method for controlling signal amplification in a multipurpose wireless charger capable of minimizing vehicle battery consumption by integrating a signal amplification function and a wireless charging function.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Technical problems to be achieved in the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned above will be clearly understood by those skilled in the art from the following description. Could be.

본 발명은 무선 충전기, 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법 및 무선 충전기가 장착된 차량을 제공할 수 있다.The present invention can provide a wireless charger, a method of controlling signal amplification in a wireless charger, and a vehicle equipped with a wireless charger.

본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 충전기는 무선 전력 전송 회로가 구비되어 무선 충전을 수행하는 무선 충전 블록과 신호 증폭 회로가 구비되어 외부 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호를 증폭하는 신호 증폭 블록을 포함하고, 상기 무선 충전 블록이 커플링 안테나를 통해 수신된 신호에 기반하여 상기 신호 증폭 블록으로의 전력 공급을 제어할 수 있다.The wireless charger according to an embodiment of the present invention includes a wireless charging block having a wireless power transmission circuit for performing wireless charging and a signal amplifying block for amplifying a wireless signal transmitted and received through an external antenna provided with a signal amplifying circuit. The wireless charging block may control power supply to the signal amplification block based on a signal received through a coupling antenna.

또한, 상기 다목적 무선 충전기는 상기 신호 증폭 블록으로의 전력 공급을 제어하기 위한 전원 스위치를 더 포함하고, 상기 무선 충전 블록은 상기 커플링 안테나를 통해 수신된 신호가 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호이면, 상기 전원 스위치를 온(ON)시켜 상기 신호 증폭 블록으로의 전력 공급을 활성화시킬 수 있다.In addition, the multi-purpose wireless charger further includes a power switch for controlling the supply of power to the signal amplification block, the wireless charging block, if the signal received through the coupling antenna is an uplink signal of a specific frequency band, The power switch may be turned on to activate power supply to the signal amplification block.

또한, 상기 무선 충전기는 차량 배터리로부터 인가되는 전력을 이용하여 상기 무선 충전 블록 및 상기 신호 증폭 블록의 동작에 필요한 전력으로 변환하는 전력 변환기를 더 포함할 수 있다.The wireless charger may further include a power converter that converts the power to the power required for the operation of the wireless charging block and the signal amplification block by using the power applied from the vehicle battery.

또한, 차량 시동에 따라 상기 전력 변환기가 상기 무선 충전 블록으로 전력을 공급하되, 상기 신호 증폭 블록으로의 전력 공급은 상기 상향 링크 신호가 감지될 때까지 차단될 수 있다.In addition, the power converter supplies power to the wireless charging block as the vehicle starts, and power supply to the signal amplification block may be blocked until the uplink signal is detected.

또한, 상기 무선 충전 블록은 상기 무선 전력 전송 회로를 제어하는 충전 제어기와 상기 커플링 안테나를 통해 수신된 신호를 감지하여 상기 상향 링크 신호인지 식별하고, 상기 식별 결과를 상기 충전 제어기로 전달하는 신호 감지 센서를 포함할 수 있다.In addition, the wireless charging block detects a signal received through the charging controller and the coupling antenna to control the wireless power transmission circuit to identify the uplink signal, and detects a signal for transmitting the identification result to the charging controller It may include a sensor.

여기서, 상기 신호 감지 센서는 상기 식별된 상향 링크 신호의 세기를 측정하고, 상기 측정 결과를 상기 충전 제어기로 전달할 수 있다.Here, the signal detection sensor may measure the strength of the identified uplink signal and transmit the measurement result to the charging controller.

또한, 상기 충전 제어기가 상기 상향 링크 신호의 세기가 소정 기준치를 초과하면, 상기 전원 스위치를 온(ON)시키고 상기 신호 증폭 블록으로의 전력 공급을 활성화시키고, 상기 상향 링크 신호의 세기가 소정 기준치 이하이면, 상기 전원 스위치를 오프(OFF)시켜 상기 신호 증폭 블록으로의 전력 공급을 비활성화시킬 수 있다.In addition, when the strength of the uplink signal exceeds the predetermined reference value, the charge controller turns on the power switch and activates power supply to the signal amplification block, and the strength of the uplink signal is less than the predetermined reference value. In this case, the power supply may be turned off to deactivate the power supply to the signal amplification block.

또한, 상기 커플링 안테나는 내부 안테나와 연결되고, 상기 내부 안테나를 통해 수신된 신호가 상기 커플링 안테나로 전달될 수 있다.In addition, the coupling antenna may be connected to an internal antenna, and a signal received through the internal antenna may be transmitted to the coupling antenna.

또한, 상기 커플링 안테나 및 상기 내부 안테나는 상기 신호 증폭 회로와 연결될 수 있다.In addition, the coupling antenna and the internal antenna may be connected to the signal amplifying circuit.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량은 외부 안테나와 신호 증폭 회로가 구비되어 상기 부 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호의 세기를 조절하는 신호 증폭 블록, 무선 전력 전송 회로가 구비되어 무선 충전을 수행하는 무선 충전 블록 및 상기 무선 충전 블록과 연결되는 커플링 안테나를 포함하는 무선 충전기를 포함하고, 상기 무선 충전 블록이 상기 커플링 안테나를 통해 수신되는 신호에 기반하여 상기 신호 증폭 블록으로의 전력 공급을 제어할 수 있다.The vehicle according to another embodiment of the present invention is provided with an external antenna and a signal amplification circuit, a signal amplification block for adjusting the strength of a wireless signal transmitted and received through the secondary antenna, a wireless power transmission circuit is provided to perform wireless charging And a wireless charger including a charging block and a coupling antenna coupled to the wireless charging block, wherein the wireless charging block controls the supply of power to the signal amplification block based on a signal received through the coupling antenna. Can be.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법은 신호 증폭용 전력 공급을 차단한 상태에서 커플링 안테나를 통해 수신되는 신호를 감지하는 감지 단계와 상기 감지된 신호가 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호인지 판단하는 판단 단계와 상기 판단 결과, 상기 상향 링크 신호이면, 상기 신호 증폭용 전력 공급을 개시하는 전력 공급 개시 단계를 포함할 수 있다.According to another aspect of the present invention, a method of controlling signal amplification in a wireless charger includes detecting a signal received through a coupling antenna in a state in which power supply for signal amplification is cut off, and the detected signal has a specific frequency band The method may include determining whether the signal is an uplink signal, and starting the power supply for supplying the signal amplification power if the signal is the uplink signal.

여기서, 상기 전력 공급 개시 단계는 상기 신호 증폭용 전력 공급을 제어하기 위해 구비된 전원 스위치를 제어하는 단계를 포함하고, 상기 커플링 안테나를 통해 수신된 신호가 상기 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호이면, 상기 전원 스위치를 온(ON)시켜 상기 신호 증폭용 전력 공급이 개시될 수 있다.Here, the step of starting the power supply includes controlling a power switch provided to control the power supply for amplifying the signal, and if the signal received through the coupling antenna is an uplink signal of the specific frequency band, The power supply for signal amplification may be started by turning on the power switch.

또한, 상기 신호 증폭 제어 방법은 상기 신호 증폭용 전력 공급이 개시되면, 차량 배터리로부터 인가되는 전력을 신호 증폭에 필요한 전력으로 변환하는 전력 변환 단계를 더 포함할 수 있다.The signal amplification control method may further include a power conversion step of converting power applied from a vehicle battery into power required for signal amplification when the signal amplification power supply is started.

또한, 차량 시동에 따라 자동으로 무선 충전용 전력 공급이 개시되고, 상기 신호 증폭용 전력 공급은 상기 상향 링크 신호가 감지될 때까지 차단될 수 있다.In addition, the wireless charging power supply is automatically started as the vehicle starts, and the signal amplification power supply may be blocked until the uplink signal is detected.

또한, 상기 신호 증폭 제어 방법은 상기 식별된 상향 링크 신호의 세기를 측정하는 단계를 더 포함하고, 상기 상향 링크 신호의 세기가 소정 기준치를 초과하면, 상기 신호 증폭용 전원 공급을 활성화시키고, 상기 상향 링크 신호의 세기가 소정 기준치 이하이며, 상기 신호 증폭용 전원 공급을 활성화시킬 수 있다.The signal amplification control method may further include measuring the strength of the identified uplink signal. When the strength of the uplink signal exceeds a predetermined reference value, the power amplification power supply is activated and the uplink signal is activated. The strength of the link signal is below a predetermined reference value, and the power supply for signal amplification can be activated.

또한, 상기 커플링 안테나는 내부 안테나와 연결되고, 상기 내부 안테나를 통해 수신된 신호는 상기 커플링 안테나와 연결된 상기 무선 충전기로 전달될 수 있다.The coupling antenna may be connected to an internal antenna, and a signal received through the internal antenna may be transmitted to the wireless charger connected to the coupling antenna.

또한, 상기 커플링 안테나와 상기 내부 안테나가 구비된 신호 증폭 회로와 연결되어 상기 상향 링크 신호에 대한 다이버시티 이득이 획득될 수 있다.In addition, a diversity gain for the uplink signal may be obtained by connecting to a signal amplifying circuit having the coupling antenna and the internal antenna.

또한, 상기 신호 증폭 제어 방법은 상기 신호 증폭용 전력 공급이 개시된 후 소정 주기로 상기 커플링 안테나를 통해 수신되는 상기 상향 링크 신호의 존재 여부를 감지하는 단계를 더 포함하고, 상기 상향 링크 신호의 존재 여부에 대한 감지 결과에 기반하여 상기 신호 증폭용 전력 공급을 차단할 수 있다.The signal amplification control method may further include detecting the existence of the uplink signal received through the coupling antenna at a predetermined period after the power supply for signal amplification is started, and whether the uplink signal is present. The power supply for amplifying the signal may be cut off based on a detection result of the signal.

또한, 상기 신호 증폭용 전력 공급이 개시된 후, 소정 시간 동안 상기 상향 링크 신호가 감지되지 않은 경우, 상기 신호 증폭용 전력 공급이 차단될 수 있다.In addition, if the uplink signal is not detected for a predetermined time after the signal amplification power supply is started, the signal amplification power supply may be cut off.

본 발명의 또 다른 실시 예는 상기 신호 증폭 제어 방법들 중 어느 하나의 방법을 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체를 제공할 수도 있다.Another embodiment of the present invention may provide a computer-readable recording medium having a program recorded thereon for executing any one of the signal amplification control methods.

상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.The above aspects of the present invention are only some of the preferred embodiments of the present invention, and various embodiments in which the technical features of the present invention are reflected will be described in detail below by those skilled in the art. Can be derived and understood.

본 발명에 따른 방법, 장치 및 시스템에 대한 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The effects on the method, apparatus and system according to the present invention are described as follows.

본 발명은 차량에 장착되는 다목적 무선 충전기를 제공하는 장점이 있다.The present invention has the advantage of providing a multi-purpose wireless charger mounted on a vehicle.

또한, 본 발명은 차량 내 통신 단말의 존재 여부를 감지하여 적응적으로 신호 증폭을 제어하는 것이 가능한 다목적 무선 충전기를 제공하는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of providing a multi-purpose wireless charger capable of adaptively controlling signal amplification by detecting the presence of a communication terminal in the vehicle.

또한, 본 발명은 신호 증폭 기능 및 무선 충전 기능이 통합되어 차량 배터리 소모를 최소화시키는 것이 가능한 다목적 무선 충전기를 제공하는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of providing a multi-purpose wireless charger capable of minimizing vehicle battery consumption by integrating a signal amplification function and a wireless charging function.

또한, 본 발명은 신호 증폭 시스템과 무선 충전 시스템을 하나의 장치로 통합 구성함으로써, 비용 절감뿐만 아니라 차량 내부 공간 활용도를 향상시키는 것이 가능한 다목적 무선 충전기를 제공하는 장점이 있다.In addition, the present invention has the advantage of providing a multi-purpose wireless charger capable of improving the internal space utilization as well as cost reduction by integrating the signal amplification system and the wireless charging system into a single device.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtainable in the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art from the following description. will be.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 무선 통신 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 신호 증폭 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 다른 실시 예에 따른 차량용 신호 증폭 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템에서의 TDD 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기의 안테나 배치 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7 내지 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량에 장착되는 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량에 장착되는 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량에 장착되는 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the configuration of a wireless communication system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining the structure of a signal amplification system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining the structure of a vehicle signal amplification system according to another embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a TDD frame structure in an LTE system according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram illustrating a structure of a multipurpose wireless charger according to an exemplary embodiment.
6 is a diagram illustrating an antenna arrangement structure of a multipurpose wireless charger according to an embodiment of the present invention.
7 to 8 are views for explaining the internal structure of the multi-purpose wireless charger according to an embodiment of the present invention.
9 is a diagram for describing a signal amplification control method in a multipurpose wireless charger installed in a vehicle according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram for describing a signal amplification control method in a multipurpose wireless charger mounted on a vehicle according to another exemplary embodiment of the present disclosure.
FIG. 11 is a diagram for describing a signal amplification control method in a multipurpose wireless charger installed in a vehicle according to another exemplary embodiment.

이하, 본 발명의 실시예들이 적용되는 장치 및 다양한 방법들에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, an apparatus and various methods to which embodiments of the present invention are applied will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.The suffixes "module" and "unit" for components used in the following description are given or used in consideration of ease of specification, and do not have distinct meanings or roles from each other.

실시예의 설명에 있어서, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성되는 것으로 기재되는 경우에 있어, 상(위) 또는 하(아래)는 두개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되거나 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 배치되어 형성되는 것을 모두 포함한다.In the description of the embodiments, where it is described as being formed on the "top" or "bottom" of each component, the top (bottom) or the bottom (bottom) is the two components are in direct contact with each other or One or more other components are all included disposed between the two components.

또한 “상(위) 또는 하(아래)”으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.In addition, when expressed as "up (up) or down (down)" may include the meaning of the down direction as well as the up direction based on one component.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량용 무선 통신 시스템의 구성을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining the configuration of a wireless communication system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 차량용 무선 통신 시스템(100)은 크게 차량(10), 기지국(20), 서버(30) 및 사용자 단말(40)을 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 1, a vehicle wireless communication system 100 may largely include a vehicle 10, a base station 20, a server 30, and a user terminal 40.

차량(10)은 차량용 외부 안테나(11), 신호 증폭 장치(12) 및 다목적 무선 충전기(13)을 포함하여 구성될 수 있다.The vehicle 10 may include a vehicle external antenna 11, a signal amplification device 12, and a multipurpose wireless charger 13.

일 실시 예에 따른 차량용 외부 안테나(11)와 연결된 신호 증폭 장치(12)는 유선 케이블(14)을 통해 다목적 무선 충전기(13)과 연결될 수 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하고, 다른 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(13)와 신호 증폭 장치(12)는 무선 통신을 수행할 수도 있다.The signal amplification device 12 connected to the vehicle external antenna 11 according to an embodiment may be connected to the multi-purpose wireless charger 13 through a wired cable 14, but this is only one embodiment and another embodiment. The multi-purpose wireless charger 13 and the signal amplification device 12 may perform wireless communication.

여기서, 무선 통신은 블루투스 통신, UWB(Ultra Wideband) 통신, 와이파이 통신 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.Here, the wireless communication may include Bluetooth communication, Ultra Wideband (UWB) communication, Wi-Fi communication, but is not limited thereto.

다목적 무선 충전기(13)은 차량용 내부 안테나(미도시)가 구비되어 신호 증폭 장치(12)로부터 수신된 무선 신호를 차량 내부로 출력할 수도 있다.The multipurpose wireless charger 13 may be provided with an internal antenna (not shown) for a vehicle to output a wireless signal received from the signal amplifying apparatus 12 into the vehicle.

또한, 다목적 무선 충전기(13)은 차량용 내부 안테나(미도시)를 통해 차량 탑승객의 통신 단말로부터 수신되는 신호를 유선 케이블(14)을 통해 신호 증폭 장치(12)로 전달할 수도 있다.In addition, the multi-purpose wireless charger 13 may transmit a signal received from the communication terminal of the vehicle passenger through the wired cable 14 to the signal amplifying device 12 through a vehicle internal antenna (not shown).

이를 통해, 차량 탑승객은 자신의 통신 단말을 이용하여 외부의 기지국(30)과 연결된 서버(30)에 접속하거나 기지국(30)에 접속된 사용자 단말(40)과 통신을 수행할 수 있다.Through this, the vehicle occupant may access the server 30 connected to the external base station 30 using his communication terminal or perform communication with the user terminal 40 connected to the base station 30.

본 발명의 일 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(13)는 차량용 내부 안테나(미도시)를 통해 수신되는 특정 주파수 대역의 신호-즉, 상향 링크 신호-의 존재 여부에 기반하여 신호 증폭 장치(12)로의 전력 공급을 제어할 수도 있다.Multi-purpose wireless charger 13 according to an embodiment of the present invention is a signal amplification device 12 based on the presence of a signal of a specific frequency band-that is, an uplink signal received through a vehicle internal antenna (not shown) It is also possible to control the power supply to the furnace.

여기서, 상향 링크 신호는 차량용 외부 안테나(11)를 통해 기지국(30)으로 전송되는 무선 신호를 의미하고, 차량(10) 내 통신 단말이 존재하는 경우 다목적 무선 충전기(13)에 의해 감지될 수 있다.Here, the uplink signal refers to a wireless signal transmitted to the base station 30 through the vehicle external antenna 11, and may be detected by the multi-purpose wireless charger 13 when there is a communication terminal in the vehicle 10. .

하향 링크 신호는 기지국(30)에서 송출된 신호로서, 차량용 외부 안테나(11)를 통해 차량(10) 내 통신 단말로 전달될 수 있다.The downlink signal is a signal transmitted from the base station 30 and may be transmitted to the communication terminal in the vehicle 10 through the vehicle external antenna 11.

일 예로, 다목적 무선 충전기(13)는 상향 링크 신호가 감지되면, 신호 증폭 장치(12)를 활성화시킬 수 있다.For example, the multipurpose wireless charger 13 may activate the signal amplification device 12 when an uplink signal is detected.

반면, 다목적 무선 충전기(13)는 상향 링크 신호가 감지되지 않는 경우, 신호 증폭 장치(12)의 동작을 비활성화시킬 수 있다.On the other hand, when the uplink signal is not detected, the multipurpose wireless charger 13 may deactivate the operation of the signal amplifier 12.

일 예로, 다목적 무선 충전기(13)는 상향 링크 신호가 감지되면, 신호 증폭 장치(12)에서의 신호 증폭에 필요한 전력이 공급되도록 제어할 수 있다. 반면, 상향 링크 신호가 감지되지 않으면, 다목적 무선 충전기(13)는 상기 신호 증폭에 필요한 전력 공급이 차단되도록 제어할 수 있다.For example, when the uplink signal is detected, the multipurpose wireless charger 13 may control to supply power for amplifying the signal in the signal amplifying apparatus 12. On the other hand, if the uplink signal is not detected, the multipurpose wireless charger 13 may control to cut off the power supply required for the signal amplification.

상기한 도 1의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기(13)와 신호 증폭 장치(13)가 유선 케이블(14)을 통해 물리적으로 이격되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다른 실시 예는 다목적 무선 충전기(13)와 신호 증폭 장치(13)가 통합되어 하나의 장치로 구성될 수 있음을 주의해야 한다.In the embodiment of FIG. 1, the multipurpose wireless charger 13 and the signal amplifying device 13 are shown as being physically spaced through the wired cable 14, but this is only one embodiment. An example should be noted that the multi-purpose wireless charger 13 and the signal amplification device 13 may be integrated into one device.

신호 증폭 장치(12)는 차량용 외부 안테나(11)를 통해 송수신되는 RF 신호의 세기-즉, 무선 신호 증폭도-를 조절할 수 있다.The signal amplifier 12 may adjust the strength of the RF signal transmitted and received through the vehicle external antenna 11, that is, the wireless signal amplification degree.

다목적 무선 충전기(13)은 신호 증폭 장치(12)에 RF 신호의 세기 제어를 위한 소정 제어 신호를 전송하여 차량용 외부 안테나(11)를 통해 송수신되는 RF 신호의 세기를 동적으로 제어할 수도 있다.The multipurpose wireless charger 13 may dynamically control the strength of the RF signal transmitted and received through the vehicle external antenna 11 by transmitting a predetermined control signal for controlling the strength of the RF signal to the signal amplifier 12.

본 발명의 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(13)와 신호 증폭 장치(13)는 시분할 다중화(TDD: Time Division Duplex) 통신 방식의 무선 통신이 가능하도록 구현될 수 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 주파수 분할 다중화(FDD: Frequency Division Duplex) 통신 방식이 가능하도록 구현될 수도 있다.The multi-purpose wireless charger 13 and the signal amplifying apparatus 13 according to the embodiment of the present invention may be implemented to enable wireless communication using a time division duplex (TDD) communication method, but this is only one embodiment. In addition, it may be implemented to enable frequency division duplex (FDD) communication scheme.

다른 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(13)와 신호 증폭 장치(13)는 TDD 통신 방식 및 FDD 통신 방식을 모두 지원하도록 구성될 수도 있다.The multi-purpose wireless charger 13 and the signal amplifier 13 according to another embodiment may be configured to support both the TDD communication method and the FDD communication method.

이하의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기(13)와 신호 증폭 장치(13)가 TDD 통신 방식을 지원하는 것을 예를 들어 설명하기로 한다.In the following exemplary embodiment, the multi-purpose wireless charger 13 and the signal amplifier 13 support the TDD communication method.

시분할 다중화 방식의 구체적인 동작 메커니즘은 후술할 도면들의 설명을 통해 보다 명확해질 것이다.A detailed operation mechanism of the time division multiplexing scheme will be more apparent from the following description of the drawings.

다목적 무선 충전기(13)은 신호 증폭 장치(12)의 송수신 전환을 위한 소정 제어 신호를 전송하여 신호 증폭 장치(12)의 동작 모드를 제어할 수도 있다.The multi-purpose wireless charger 13 may control an operation mode of the signal amplifying apparatus 12 by transmitting a predetermined control signal for transmitting and receiving switching of the signal amplifying apparatus 12.

일 예로, 동작 모드는 다목적 무선 충전기(13)에서 수신된 무선 신호를 차량용 외부 안테나(11)를 통해 기지국(30)으로 전송하는 송신 모드 및 차량용 외부 안테나(11)를 통해 기지국(30)으로부터 수신된 신호를 다목적 무선 충전기(13)로 전송하는 수신 모드를 포함할 수 있다.For example, the operation mode is a transmission mode for transmitting a radio signal received by the multipurpose wireless charger 13 to the base station 30 through the vehicle external antenna 11 and received from the base station 30 through the vehicle external antenna 11. It may include a reception mode for transmitting the signal to the multi-purpose wireless charger (13).

특히, 시분할 다중화 방식으로 동작하는 신호 증폭 장치(12)는 특정 시점에 송신 모드 및 수신 모드 중 어느 하나의 모드로만 동작하도록 제어될 수 있다.In particular, the signal amplification apparatus 12 operating in the time division multiplexing scheme may be controlled to operate in only one of the transmission mode and the reception mode at a specific time.

또한, 다목적 무선 충전기(13)은 신호 증폭 장치(12)의 동작에 필요한 전력을 유선 케이블(14)을 통해 공급할 수 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다목적 무선 충전기(13)는 별도 구비된 전원 공급기(미도시)를 제어하여 신호 증폭 장치(12)의 동작에 필요한 전원 공급을 제어할 수도 있다.In addition, the multi-purpose wireless charger 13 may supply the power required for the operation of the signal amplification device 12 through the wired cable 14, but this is only one embodiment, the multi-purpose wireless charger 13 is provided separately The power supply (not shown) may be controlled to control power supply required for the operation of the signal amplification device 12.

신호 증폭 장치(12)는 송/수신 모드 전환을 위한 소정 제어 신호를 다목적 무선 충전기(13)로부터 수신하면, 수신된 제어 신호에 따라 해당 동작 모드에 상응하는 증폭 블록에만 전원이 공급되도록 제어할 수도 있다.When the signal amplification device 12 receives a predetermined control signal for switching the transmission / reception mode from the multipurpose wireless charger 13, the signal amplification device 12 may control so that power is supplied only to the amplification block corresponding to the operation mode according to the received control signal. have.

일 예로, 신호 증폭 장치(12)가 수신 모드에서 송신 모드로 전환된 경우, 수신용 증폭 블록으로의 전원 공급을 차단하고, 송신용 증폭 블록에만 전원이 인가되도록 제어할 수 있다. 반대로, 신호 증폭 장치(12)가 송신 모드에서 수신 모드로 전환된 경우, 송신용 증폭 블록으로의 전원 공급을 차단하고, 수신용 증폭 블록에만 전원이 인가되도록 제어할 수 있다.As an example, when the signal amplifying apparatus 12 is switched from the reception mode to the transmission mode, the power supply to the reception amplification block may be cut off, and the power may be controlled to be applied only to the transmission amplification block. On the contrary, when the signal amplification apparatus 12 is switched from the transmission mode to the reception mode, the power supply to the transmission amplification block can be cut off, and the power can be controlled to be applied only to the reception amplification block.

이를 통해, 본 발명은 신호 증폭 장치(12)에 의한 전력 소모를 최소화시킬 수 있으며, 이는 신호 증폭 장치(12)에 의한 과도한 전력 소모로 인한 차량 배터리 방전을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.Through this, the present invention can minimize the power consumption by the signal amplification device 12, which has the advantage of preventing the vehicle battery discharge due to excessive power consumption by the signal amplification device 12 in advance.

특히, 본 발명은 차량(10) 내 통신 단말을 소지한 탑승객이 존재하지 않음에도 불구하고, 신호 증폭 장치(12)가 구동되어 과도한 대기 전력이 소모되는 것을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.In particular, the present invention has the advantage that, despite the absence of a passenger carrying a communication terminal in the vehicle 10, the signal amplification device 12 is driven to prevent excessive standby power consumption.

이상의 도 1의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기(13)가 차량용 내부 안테나를 통해 수신되는 상향 링크 신호의 존재 여부를 감지하여 신호 증폭 장치(12)로의 전력 공급을 제어하는 것으로 설명되었으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다른 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(13)는 별도의 커플링 안테나(미도시)가 구비될 수도 있다. 이 경우, 다목적 무선 충전기(13)은 차량(10) 내부의 통신 단말에 의해 송출되는 무선 신호를 커플링 안테나를 통해 감지하여 신호 증폭 장치(12)로의 전력 공급을 제어할 수도 있다.In the embodiment of FIG. 1 described above, the multi-purpose wireless charger 13 has been described as detecting the presence of an uplink signal received through an internal antenna for a vehicle to control power supply to the signal amplifying apparatus 12. Only an example, the multi-purpose wireless charger 13 according to another embodiment may be provided with a separate coupling antenna (not shown). In this case, the multi-purpose wireless charger 13 may control the power supply to the signal amplifying device 12 by sensing the radio signal transmitted by the communication terminal inside the vehicle 10 through the coupling antenna.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 신호 증폭 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.2 is a view for explaining the structure of a signal amplification system for a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 차량용 신호 증폭 시스템(200)은 차량 외부에 장착되어 기지국(250)과 RF 신호를 송수신하는 차량용 외부 안테나(210), 차량용 외부 안테나(210)와 유선으로 연결되거나, 차량용 외부 안테나(210)와 일체형으로 구성되어 차량용 외부 안테나(210)를 통해 송수신되는 RF 신호의 세기를 조절하는 신호 증폭 장치(220), 신호 증폭 장치(220)와 유선 케이블(225)로 연결되어 신호 증폭 장치(220)의 동작을 제어하는 다목적 무선 충전기(230)을 포함하여 구성될 수 있다.2, the vehicle signal amplification system 200 is mounted to the outside of the vehicle is connected to the vehicle external antenna 210, the vehicle external antenna 210 for transmitting and receiving RF signals to and from the base station 250 in a wired or external to the vehicle The signal amplification device 220, the signal amplification device 220 and the wired cable 225, which is integrated with the antenna 210 to adjust the strength of the RF signal transmitted and received through the vehicle external antenna 210 is amplified signal And a multipurpose wireless charger 230 that controls the operation of the device 220.

본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량용 신호 증폭 시스템(200)은 상기한 구성에 다목적 무선 충전기(230)과 유선으로 연결되거나 다목적 무선 충전기(230)에 일체형으로 구성되어 차량 탑승객의 통신 단말(280)과 RF 신호를 송수신하기 위한 차량용 내부 안테나(240)를 더 포함하여 구성될 수도 있다.The vehicle signal amplification system 200 according to another embodiment of the present invention is connected to the multi-purpose wireless charger 230 in a wired configuration or integrally formed in the multi-purpose wireless charger 230 in the above configuration, the communication terminal 280 of the vehicle passengers The vehicle may further include an internal antenna 240 for transmitting and receiving an RF signal.

일 예로, 차량용 내부 안테나(240)는 차량 센터페이아의 일측, 룸미러 일측 등에 장착될 수 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 차량용 내부 안테나(240)의 장착 위치는 당업자의 설계 목적 및 차량의 구성 태양에 따라 상이할 수 있다.For example, the vehicle internal antenna 240 may be mounted on one side of the vehicle center face, one side of the room mirror, and the like, but this is only one embodiment, and the mounting position of the vehicle internal antenna 240 may be designed by those skilled in the art and the vehicle. The composition may vary depending on the sun.

다른 일 예로, 차량용 내부 안테나(240)는 다목적 무선 충전기(230)에 일체형으로 장착될 수 있다. 이 경우, 차량용 내부 안테나(240)의 위치는 다목적 무선 충전 기 (230)의 차량 내 장착 위치에 의해 결정될 수 있다.As another example, the vehicle internal antenna 240 may be integrally mounted to the multipurpose wireless charger 230. In this case, the position of the vehicle internal antenna 240 may be determined by the vehicle mounting position of the multipurpose wireless charger 230.

다목적 무선 충전기(230)은 차량 헤드 유닛(미도시) 또는 AVN(Audio Video Navigation) 단말(미도시)-이하 설명의 편의를 위한 차량 단말이라 통칭함-과도 연동될 수도 있다.The multipurpose wireless charger 230 may also be linked with a vehicle head unit (not shown) or an audio video navigation (AVN) terminal (not shown), collectively referred to as a vehicle terminal for convenience of description.

일 예로, 차량 단말에 무선 통신 기능이 탑재된 경우, 차량 단말은 다목적 무선 충전기(230)를 통해 신호 증폭 장치(220)와 연결될 수도 있다.As an example, when the vehicle terminal is equipped with a wireless communication function, the vehicle terminal may be connected to the signal amplifying apparatus 220 through the multipurpose wireless charger 230.

다른 일 예로, 무선 통신 기능이 탑재된 차량 단말은 별도의 유선 케이블을 통해 신호 증폭 장치(220)와 직접 연결될 수도 있다.As another example, the vehicle terminal equipped with a wireless communication function may be directly connected to the signal amplifying apparatus 220 through a separate wired cable.

또한, 차량 단말은 블루투스 페어링을 통해 차량 내 통신 단말(280)과 연결될 수도 있다.In addition, the vehicle terminal may be connected to the in-vehicle communication terminal 280 through Bluetooth pairing.

다목적 무선 충전기(230)의 장착 위치는 신호 감쇄 및 비용 절감을 위해 신호 증폭 장치(220)와의 이격 거리가 최소가 되도록 결정될 수 있다.The mounting position of the multi-purpose wireless charger 230 may be determined such that the separation distance from the signal amplifying device 220 is minimized for signal attenuation and cost reduction.

또한, 다목적 무선 충전기(230)가 차량 단말과 연결된 경우, 차량 단말은 다목적 무선 충전기(230)을 통해 다른 차량(270)에 장착된 차량 단말(미도시)과 기지국(250)을 거치지 않고 직접 통신을 수행할 수도 있다.In addition, when the multipurpose wireless charger 230 is connected to the vehicle terminal, the vehicle terminal directly communicates with the vehicle terminal (not shown) mounted on the other vehicle 270 via the multipurpose wireless charger 230 without passing through the base station 250. You can also do

또한, 다목적 무선 충전기(230)가 차량 단말과 연결된 경우, 차량 단말은 다목적 무선 충전기(230) 및 차량용 외부 안테나(240)을 통해 기지국(250)을 거치지 않고 차량 외부의 사용자 단말(260)과 통신을 수행할 수도 있다.In addition, when the multi-purpose wireless charger 230 is connected to the vehicle terminal, the vehicle terminal communicates with the user terminal 260 outside the vehicle without passing through the base station 250 through the multi-purpose wireless charger 230 and the vehicle external antenna 240. You can also do

상기한 도 2의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기(230)와 신호 증폭 장치(220)가 유선 케이블(225)을 통해 물리적으로 이격되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다른 실시 예는 다목적 무선 충전기(230)와 신호 증폭 장치(220)가 하나의 장치로 통합 구성될 수도 있다.In the embodiment of FIG. 2, the multipurpose wireless charger 230 and the signal amplification device 220 are physically spaced apart through the wired cable 225, but this is only one embodiment and another embodiment. For example, the multi-purpose wireless charger 230 and the signal amplification device 220 may be integrated into one device.

이상의 도 2의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기(230)가 차량용 내부 안테나(240)를 통해 수신되는 상향 링크 신호의 존재 여부를 감지하여 신호 증폭 장치(220)로의 전력 공급을 제어하는 것으로 설명되었으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다른 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(230)는 별도의 커플링 안테나(미도시)가 구비될 수도 있다. 이 경우, 다목적 무선 충전기(230)은 차량 내부의 통신 단말(280)에 의해 송출되는 무선 신호를 커플링 안테나를 통해 감지하고, 감지 결과에 기반하여 신호 증폭 장치(220)로의 전력 공급을 제어할 수도 있다.In the embodiment of FIG. 2 described above, the multipurpose wireless charger 230 detects the presence of an uplink signal received through the vehicle internal antenna 240 to control the power supply to the signal amplifying apparatus 220. Only one embodiment, the multi-purpose wireless charger 230 according to another embodiment may be provided with a separate coupling antenna (not shown). In this case, the multi-purpose wireless charger 230 detects a wireless signal transmitted by the communication terminal 280 in the vehicle through the coupling antenna, and controls the power supply to the signal amplifying apparatus 220 based on the detection result. It may be.

도 3은 본 발명에 다른 실시 예에 따른 차량용 신호 증폭 시스템의 구조를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining the structure of a vehicle signal amplification system according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 차량용 신호 증폭 시스템(300)은 버스나 트럭과 같은 대형 운송 수단에 적용될 수도 있다.Referring to FIG. 3, the vehicle signal amplification system 300 may be applied to a large vehicle such as a bus or a truck.

차량용 신호 증폭 시스템(300)은 제1 차량용 외부 안테나(310), 제2 차량용 외부 안테나(320), 신호 증폭 장치(330), 다목적 무선 충전기(340), 제1 차량용 내부 안테나(350) 및 제2 차량용 내부 안테나(360)를 포함하여 구성될 수 있다.The vehicle signal amplification system 300 includes a first vehicle external antenna 310, a second vehicle external antenna 320, a signal amplification device 330, a multipurpose wireless charger 340, a first vehicle internal antenna 350 and a first vehicle. 2 may be configured to include an internal antenna 360 for the vehicle.

상기한 도 3의 실시 예에서는 차량용 외부 안테나(310, 320)와 차량용 내부 안테나(350, 360)의 개수가 모두 2개인 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 해당 차량의 크기 및 형태에 따라 차량 내부 및 외부에 장착되는 안테나의 개수는 그보다 많거나 적을 수도 있음을 주의해야 한다.In the above-described embodiment of FIG. 3, the number of both the vehicle external antennas 310 and 320 and the vehicle internal antennas 350 and 360 are illustrated as two, but this is only one embodiment. It should be noted that depending on the type, the number of antennas mounted inside and outside the vehicle may be more or less.

제1 차량용 외부 안테나(310)와 제2 차량용 외부 안테나(320) 중 어느 하나는 신호 증폭 장치(330)와 일체형으로 구성될 수도 있다. 이 경우, 신호 증폭 장치(330)와 일체형으로 구성되는 차량용 외부 안테나는 마스터가 되고, 신호 증폭 장치(330)와 유선 케이블로 연결되는 차량용 외부 안테나는 슬레이브가 될 수 있다.Any one of the first vehicle external antenna 310 and the second vehicle external antenna 320 may be integrated with the signal amplifying apparatus 330. In this case, the vehicle external antenna that is integrally formed with the signal amplifying device 330 may be a master, and the vehicle external antenna that is connected with the signal amplifying device 330 with a wired cable may be a slave.

마스터는 신호 증폭 장치(330)와 일체형으로 제작되므로, 유선 케이블에 의한 RF 신호 감쇠가 최소화될 수 있다. 하지만, 슬레이브는 신호 증폭 장치(33)와의 이격 거리에 비례하여 신호 감쇠가 증가할 수 있다.Since the master is manufactured integrally with the signal amplification device 330, RF signal attenuation by the wired cable can be minimized. However, the slave may increase the signal attenuation in proportion to the separation distance from the signal amplifier 33.

따라서, 신호 증폭 장치(330)는 마스터와 슬레이브에 대한 증폭률을 상이하게 적용하여 다이버시티(Diversity) 이득을 극대화시킬 수 있다.Accordingly, the signal amplification apparatus 330 may maximize diversity gain by applying different amplification rates for the master and the slave.

신호 증폭 장치(330)는 마스터와 슬레이브로부터 수신된 RF 신호의 세기를 다목적 무선 충전기(340)의 제어 신호에 따라 제어할 수 있다. 일 예로, 신호 증폭 장치(330)는 내부 구비된 감쇠기 및 증폭기 등을 제어하여 송수신되는 RF 신호의 세기를 조절할 수 있다.The signal amplifying apparatus 330 may control the strength of the RF signal received from the master and the slave according to the control signal of the multipurpose wireless charger 340. As an example, the signal amplifying apparatus 330 may control the attenuator and the amplifier provided therein to adjust the strength of the RF signal transmitted and received.

또한, 신호 증폭 장치(330)는 다목적 무선 충전기(340)의 제어 신호에 따라 그 것의 동작이 제어될 수 있다.In addition, the signal amplification device 330 may be controlled in accordance with the control signal of the multi-purpose wireless charger 340.

다목적 무선 충전기(340)는 차량용 내부 안테나(350, 360)을 통해 상향 링크 신호의 존재 여부를 감지하고, 감지 결과에 따라 신호 증폭 장치(330)의 전력 공급을 제어할 수 있다.The multipurpose wireless charger 340 may detect the presence of an uplink signal through the vehicle internal antennas 350 and 360, and control the power supply of the signal amplifying device 330 according to the detection result.

일 예로, 다목적 무선 충전기(340)는 상향 링크 신호가 감지되면, 신호 증폭 장치(330)를 활성화시킬 수 있다.For example, the multi-purpose wireless charger 340 may activate the signal amplifying device 330 when the uplink signal is detected.

반면, 다목적 무선 충전기(340)는 상향 링크 신호가 감지되지 않는 경우, 신호 증폭 장치(330)의 동작을 비활성화시킬 수 있다.On the other hand, when the uplink signal is not detected, the multipurpose wireless charger 340 may deactivate the operation of the signal amplifying apparatus 330.

일 예로, 다목적 무선 충전기(340)는 상향 링크 신호가 감지되면, 신호 증폭 장치(330)에서의 신호 증폭에 필요한 전력이 공급되도록 제어할 수 있다. 반면, 상향 링크 신호가 감지되지 않으면, 다목적 무선 충전기(340)는 상기 신호 증폭에 필요한 전력 공급이 차단되도록 제어할 수 있다.For example, when the uplink signal is detected, the multipurpose wireless charger 340 may control to supply power for signal amplification in the signal amplifying apparatus 330. On the other hand, if the uplink signal is not detected, the multipurpose wireless charger 340 may control to cut off the power supply required for the signal amplification.

다목적 무선 충전기(340)은 차량용 내부 안테나(350 및 360)와 유선으로 연결되거나 일체형으로 구성되어 차량 탑승자의 통신 단말(미도시)과 무선 신호를 송수신할 수도 있다.The multipurpose wireless charger 340 may be connected to the vehicle internal antennas 350 and 360 by wire or integrally configured to transmit and receive a wireless signal with a communication terminal (not shown) of the vehicle occupant.

상기한 도 3의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기(340)와 신호 증폭 장치(330)가 유선 케이블(335)을 통해 물리적으로 이격되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다른 실시 예는 다목적 무선 충전기(340)와 신호 증폭 장치(330)가 하나의 장치로 통합 구성될 수도 있음을 주의해야 한다.In the embodiment of FIG. 3, the multi-purpose wireless charger 340 and the signal amplifying device 330 are shown as being physically spaced through the wired cable 335, but this is only one embodiment and another embodiment. It should be noted that the example multipurpose wireless charger 340 and signal amplification device 330 may be integrated into one device.

이상의 도 3의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기(340)가 차량용 내부 안테나(350, 360)을 통해 수신되는 상향 링크 신호의 존재 여부를 감지하여 신호 증폭 장치(330)로의 전력 공급을 제어하는 것으로 설명되었으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다른 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(340)는 별도의 커플링 안테나(미도시)가 구비될 수도 있다. 이 경우, 다목적 무선 충전기(340)은 차량 내부의 통신 단말에 의해 송출되는 무선 신호를 커플링 안테나를 통해 감지하고, 감지 결과에 기반하여 신호 증폭 장치(330)로의 전력 공급을 제어할 수도 있다.In the above-described embodiment of FIG. 3, the multipurpose wireless charger 340 detects the presence of an uplink signal received through the vehicle internal antennas 350 and 360 to control power supply to the signal amplifying apparatus 330. This is just one embodiment, and the multipurpose wireless charger 340 according to another embodiment may be provided with a separate coupling antenna (not shown). In this case, the multi-purpose wireless charger 340 may detect the radio signal transmitted by the communication terminal in the vehicle through the coupling antenna, and control the power supply to the signal amplifying device 330 based on the detection result.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 LTE 시스템에서의 TDD 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram illustrating a TDD frame structure in an LTE system according to an embodiment of the present invention.

국내 이동 통신은 상향과 하향 신호를 주파수 대역으로 구분하는 주파수 분할 다중화(FDD: Frequency Division Duplex) 방식을 중심으로 발전해 왔으나, 최근 가용 주파수가 줄어드는 상황에서 5G 대응 및 모바일 생태계의 지속적인 발전을 위해 전세계 이동 통신 사업자들은 동일 주파수 대역에 대해 상향 링크과 하향 링크를 시간으로 구분하는 시분할 다중화(TDD: Time Division Duplex) 방식에 대한 도입율을 높이고 있는 추세이다.Domestic mobile communication has been developed based on Frequency Division Duplex (FDD), which divides up and down signals into frequency bands. Service providers are increasing the adoption rate of Time Division Duplex (TDD), which separates uplink and downlink by time for the same frequency band.

또한, 주파수 이용 효율성, 주파수 확보 용이성, FDD-TDD 상호 호환성, TDD 생태계 조성의 필요성, 5G 신기술 수용 및 확장성 등을 고려할 때 국내 TDD 주파수 정책은 분명 새로운 전환 국면을 맞이하고 있다.In addition, considering the frequency utilization efficiency, frequency acquisition ease, FDD-TDD interoperability, the need to create a TDD ecosystem, and the adoption and expandability of 5G technology, domestic TDD frequency policy is clearly facing a new transition.

LTE TDD는 FDD와는 달리 Uplink/Downlink 전송이 시분할을 통해 이루어지므로 도 4에 도시된 바와 같이 시간 스위치를 통하여 상향 링크와 하향 링크의 전환이 가능하다.Unlike FDD, uplink / downlink transmission is performed through time division, unlike LTE, so that uplink and downlink can be switched through a time switch as shown in FIG. 4.

TDD 통신 방식은 전송 신호 프레임을 분석하여 하향 신호 구간과 상향 신호 구간 사이에서 스위칭 동작이 일어나도록 스위치를 제어하는 스위칭 제어 신호를 생성하는 기능을 갖추고 있어야 한다.The TDD communication method should have a function of analyzing a transmission signal frame and generating a switching control signal for controlling a switch so that a switching operation occurs between a down signal section and an up signal section.

특히, 상기 도 1을 참조하면, 신호 증폭 장치(12)와 다목적 무선 충전기(13)은 광통신 케이블과 같은 유선 케이블을 통해 신호를 전송하기 때문에 전송 과정에서 시간 지연(Time Delay)이 발생할 수 있다. 이러한 유선 케이블의 시간 지연을 스위치 제어 신호를 통해 보정하지 않으면 부정확한 스위치 제어가 이루어져 하향 신호와 상향 신호를 정상적으로 송수신할 수 없는 문제점이 발생될 수 있다.In particular, referring to FIG. 1, since the signal amplification apparatus 12 and the multipurpose wireless charger 13 transmit signals through a wired cable such as an optical communication cable, a time delay may occur in the transmission process. If the time delay of the wired cable is not corrected through the switch control signal, incorrect switch control may be performed, which may cause a problem in that the downlink signal and the uplink signal cannot be normally transmitted and received.

본 발명은 다목적 무선 충전기(13)가 유선 케이블의 시간 지연을 보상할 수 있도록 스위치 제어 신호를 신호 증폭 장치(12)에 전송함으로써, 상기한 문제점을 해결할 수 있다. 구제적인 해결 방법은 후술할 도면들의 설명을 통해 보다 명확해질 것이다.The present invention can solve the above problems by transmitting the switch control signal to the signal amplification device 12 so that the multi-purpose wireless charger 13 can compensate for the time delay of the wired cable. Specific solutions will become more apparent from the following description of the drawings.

상향 링크와 하향 링크의 전환 주기는 구성에 따라 상이하나, 보통 5ms 또는 10ms일 수 있다.The switching period of the uplink and the downlink is different depending on the configuration, but may be usually 5ms or 10ms.

LTE TDD Frame은 10개의 서브 프레임(Subframe)으로 구성된다.The LTE TDD Frame consists of 10 subframes.

또한, LTE TDD Frame의 상향 링크 및 하향 링크에 각각 할당되는 서브 프레임의 개수도 미리 정의된 구성에 따라 상이할 수 있다.In addition, the number of subframes allocated to the uplink and the downlink of the LTE TDD Frame may also be different according to a predefined configuration.

LTE FDD의 경우 하향 링크로 75Mbps 서비스를 제공하기 위해서는 약 20Mhz의 주파수 대역폭이 필요하다.In case of LTE FDD, a frequency bandwidth of about 20 MHz is required to provide 75 Mbps service through a downlink.

반면 LTE TDD는 10Mhz를 가지고도 약 70Mbps의 서비스가 가능하다.LTE TDD, on the other hand, can service about 70Mbps even with 10Mhz.

물론 적은 양의 주파수를 쓰는 만큼 하향 링크에 자원을 많이 할당하는 경우, 상향 링크의 자원 할당이 줄어들기 때문에 상향 링크에서의 손해가 발생될 수 있다.Of course, if a large amount of resources are allocated to the downlink by using a small amount of frequency, the uplink resource allocation may be reduced, which may cause damage in the uplink.

하지만 대부분의 가입자가 파일 다운로드, 스트리밍 서비스, 웹 서핑 등의 하향 링크 서비스를 이용하는 만큼 동일한 주파수를 사용하는 경우는 LTE TDD가 더 가입자에게 유리한 방면이 될 수도 있다.However, if most subscribers use the same frequency as downlink services such as file download, streaming service and web surfing, LTE TDD may be more advantageous for subscribers.

반면, 음성 서비스와 같이 상/하향간의 전송 속도가 조화가 이루어져야 하는 경우 Special Subframe(SSF)이라고 하여 전환 스위치가 5ms간격으로 총 두 번이 들어가게 된다. 이 SSF의 구조는 상기 도 4에 도시된 바와 같이, DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot　Time Slot)　세가지 슬롯으로 구성된다.On the other hand, when the transmission speed between the up and down, such as voice services must be harmonized, a switch called the Special Subframe (SSF) is entered twice every 5ms interval. As shown in FIG. 4, the structure of this SSF is composed of three slots: Downlink Pilot Time Slot (DwPTS), Guard Period (GP), and Uplink Pilot Time Slot (UpPTS).

DwPTS와 UpPTS는 각각 하향 링크와 상향 링크를 위한 자원 할당 구역이고, GP는 보호 구간으로 상/하향 링크 사이의 전환이 되는 시점이다.DwPTS and UpPTS are resource allocation zones for the downlink and the uplink, respectively, and GP is the time to switch between uplink and downlink as protection intervals.

여기서, DwPTS와 UpPTS의 길이-즉, 심볼 개수-는 미리 정의된 구성 파라메터에 따라 상이할 수 있다.Here, the lengths of the DwPTS and the UpPTS (that is, the number of symbols) may be different according to a predefined configuration parameter.

3GPP LTE-TDD 운용 대역 중 5.8GHz 대역인 Band 47은 V2X(Vehicle to Everything)를 위해 할당되어 있다.Band 47, the 5.8GHz band of the 3GPP LTE-TDD operating band, is allocated for Vehicle to Everything (V2X).

V2X(Vehicle to Everything)는 운전 중 도로 인프라 및 다른 차량과 통신하면서 교통상황 등의 정보를 교환하거나 공유하는 통신 방식으로 차량과 차량(V2V), 차량과 도로 인프라(V2I), 차량과 보행자(V2P)간 통신기술을 의미하며, 차량과 네트워크(V2N) 같은 클라우드 기반 기술도 포함할 수 있다.Vehicle to Everything (V2X) is a communication method that communicates with road infrastructure and other vehicles while driving, exchanging or sharing information such as traffic conditions.V2X, vehicle and road infrastructure (V2I), vehicles and pedestrians (V2P) ) Means communication technology, and may also include cloud-based technologies such as vehicles and networks (V2N).

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a structure of a multipurpose wireless charger according to an exemplary embodiment.

본 발명의 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기(500)는 차량 내부에 장착될 수 있으며, 차량 내부 전원을 이용하여 구동될 수 있다.Multi-purpose wireless charger 500 according to an embodiment of the present invention may be mounted in the vehicle, it may be driven using the vehicle internal power.

도 5를 참조하면, 다목적 무선 충전기(500)는 무선 충전 블록(510), 신호 증폭 블록(520), 전원 스위치(540) 및 전력변환기(550)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the multipurpose wireless charger 500 may include a wireless charging block 510, a signal amplification block 520, a power switch 540, and a power converter 550.

무선 충전 블록(510)은 무선 전력 전송 회로(511), 충전 제어기(512), 신호 감지 센서(513) 및 커플링 안테나(514)를 포함하여 구성될 수 있다.The wireless charging block 510 may include a wireless power transmission circuit 511, a charging controller 512, a signal detection sensor 513, and a coupling antenna 514.

상기 도 5의 실시 예는 커플링 안테나(514)가 무선 충전 블록(510) 내부에 구비되는 것으로 도시되어 있으나 이는 설명의 편의를 위한 하나의 실시 예에 불과하며, 다른 실시 예에 따른 커플링 안테나(514)는 무선 충전 블록(510) 외부에 배치되어 무선 충전 블록(510)과 전기적으로 연결될 수도 있다.5 illustrates that the coupling antenna 514 is provided inside the wireless charging block 510, but this is only one embodiment for convenience of description and a coupling antenna according to another embodiment. The 514 may be disposed outside the wireless charging block 510 and electrically connected to the wireless charging block 510.

커플링 안테나(514)가 다목적 무선 충전기(500)상에서 배치되는 형태 및 위치는 다목적 무선 충전기(500)의 기구적인 특징과 당업자의 설계 목적에 따라 상이할 수 있으므로, 본 발명에서는 특별히 제한하지 않는다.The shape and position where the coupling antenna 514 is disposed on the multipurpose wireless charger 500 may be different according to the mechanical characteristics of the multipurpose wireless charger 500 and the design purpose of those skilled in the art, and thus the present invention is not particularly limited.

충전 제어기(512)는 충전 영역에 배치된 무선 전력 수신기를 감지하면, 무선 전력 전송 회로(511)를 제어하여 해당 무선 전력 수신기로 무선 전력을 전송할 수 있다.When the charging controller 512 senses the wireless power receiver disposed in the charging area, the charging controller 512 may control the wireless power transmission circuit 511 to transmit wireless power to the corresponding wireless power receiver.

신호 감지 센서(513)는 커플링 안테나(514)를 통해 수신되는 신호를 감지할 수 있다.The signal detection sensor 513 may detect a signal received through the coupling antenna 514.

또한, 신호 감지 센서(513)는 커플링 안테나(514)를 통해 수신되는 신호의 세기를 측정할 수도 있다.In addition, the signal detection sensor 513 may measure the strength of the signal received through the coupling antenna 514.

또한, 신호 감지 센서(513)는 감지된 신호의 종류를 식별할 수도 있다. 일 예로, 신호 감지 센서(513)는 감지된 신호가 TDD 또는(및) FDD 방식의 상향 링크 신호인지 여부를 식별할 수 있다.In addition, the signal detection sensor 513 may identify the type of the detected signal. As an example, the signal sensor 513 may identify whether the detected signal is a TDD or (and) FDD uplink signal.

또한, 신호 감지 센서(513)는 커플링 안테나(514)를 통해 수신되는 신호가 특정 주파수 대역의 신호인지 여부를 판단할 수도 있다.In addition, the signal detection sensor 513 may determine whether a signal received through the coupling antenna 514 is a signal of a specific frequency band.

여기서, 특정 주파수 대역은 이동 통신을 위해 할당된 주파수 대역, 차량 텔레매틱스 통신을 위해 할당된 주파수 대역, 와이 파이 통신을 위한 주파수 대역, 차량간 통신을 위해 할당된 주파수 대역 등을 포함할 수 있으나 이에 한정되지는 않으며, 차량용 외부 안테나(560)를 통해 송수신되는 신호에 대응하여 할당된 주파수 대역이면 족하다.Here, the specific frequency band may include a frequency band allocated for mobile communication, a frequency band allocated for vehicle telematics communication, a frequency band for Wi-Fi communication, a frequency band allocated for inter-vehicle communication, and the like. If not, the frequency band allocated corresponding to the signal transmitted and received through the vehicle external antenna 560 is sufficient.

신호 감지 센서(513)는 센싱 결과를 충전 제어기(512)에 전송할 수 있다.The signal detection sensor 513 may transmit the sensing result to the charging controller 512.

일 예로, 센싱 결과는 커플링 안테나(514)를 통해 감지된 신호의 세기 정보, 감지된 신호가 상향 링크 신호인지 여부에 관한 정보, 감지된 신호의 주파수 대역에 관한 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.For example, the sensing result may include at least one of strength information of a signal detected through the coupling antenna 514, information on whether the detected signal is an uplink signal, and information on a frequency band of the detected signal. have.

다른 일 예로, 센싱 결과는 소정 기준치 이상의 세기를 가지는 상향 링크 신호가 감지되었음을 지시하는 소정 이벤트 정보를 포함할 수 있다. 이하, 설명의 편의를 위해 이벤트 정보를 ‘탑승자 통신 단말 감지 이벤트’라 명하기로 한다.As another example, the sensing result may include predetermined event information indicating that an uplink signal having a strength equal to or greater than a predetermined reference value is detected. Hereinafter, for convenience of description, the event information will be referred to as a "passenger communication terminal detection event".

충전 제어기(512)는 신호 감지 센서(513)로부터 수신된 정보에 기반하여 신호 증폭 블록(520)으로의 전원 공급을 제어할 수 있다.The charging controller 512 may control the power supply to the signal amplification block 520 based on the information received from the signal detection sensor 513.

다목적 무선 충전기(500)는 차량 내부 배터리(미도시)로부터 전력을 공급받아 동작될 수 있다.The multipurpose wireless charger 500 may be operated by receiving power from a vehicle internal battery (not shown).

일 예로, 다목적 무선 충전기(500)는 차량 시동이 온(ON)되거나 ACC 온(ON)되면, 차량 내부 배터리로부터 전원을 공급 받을 수 있다.For example, the multi-purpose wireless charger 500 may receive power from the vehicle internal battery when the vehicle is turned on or ACC is turned on.

전력 변환기(550)는 차량 내부 배터리로부터 수신되는 직류 전력을 무선 충전 블록(510)의 동작에 필요한 전력으로 DC/DC 변환된 후 무선 충전 블록(510)에 제공할 수 있다.The power converter 550 may provide DC to the wireless charging block 510 after DC / DC conversion of DC power received from the vehicle internal battery into power required for the operation of the wireless charging block 510.

또한, 전력 변환기(550)는 차량 내부 배터리로부터 수신되는 직류 전력을 신호 증폭 블록(520)의 동작에 필요한 전력으로 DC/DC 변환된 후 전원 스위치(540)를 통해 신호 증폭 블록(520)에 제공할 수도 있다.In addition, the power converter 550 converts DC power received from the vehicle's internal battery into power required for the operation of the signal amplification block 520 and then provides the signal amplification block 520 through the power switch 540. You may.

충전 제어기(512)는 신호 감지 센서(513)의 센싱 결과에 기초하여 전원 스위치(540)를 제어함으로써, 신호 증폭 블록(520)으로의 전력 공급을 활성화시키거나 비활성화시킬 수 있다.The charge controller 512 may activate or deactivate the power supply to the signal amplification block 520 by controlling the power switch 540 based on the sensing result of the signal detection sensor 513.

여기서, 전원 스위치(540)가 ON되면, 전력 변환기(550)의 출력 전력이 신호 증폭 블록(520)으로 전달될 수 있다. 반면, 전원 스위치(540)가 OFF되면, 전력 변환기(550)의 출력 전력이 신호 증폭 블록(520)로 전달되지 않고, 차단될 수 있다. 즉, 전원 스위치(540)가 OFF된 상태에서는 신호 증폭 블록(520)는 비활성화된 상태로 유지될 수 있다.Here, when the power switch 540 is turned on, the output power of the power converter 550 may be transferred to the signal amplification block 520. On the other hand, when the power switch 540 is OFF, the output power of the power converter 550 is not transmitted to the signal amplification block 520, it can be cut off. That is, when the power switch 540 is OFF, the signal amplification block 520 may be maintained in an inactivated state.

따라서, 본원 발명은 차량 내 통신 단말을 소지한 탑승자가 없는 경우, 신호 증폭 블록(520)은 비활성화 상태가 유지될 수 있으며, 이에 대한 신호 증폭 블록(520)에 의한 대기 전력 소모를 차단시킬 수 있는 장점이 있다.Therefore, in the present invention, when there is no occupant carrying the in-vehicle communication terminal, the signal amplification block 520 may be maintained in an inactive state, thereby preventing standby power consumption by the signal amplification block 520. There is an advantage.

신호 증폭 블록(520)은 증폭 제어기(522)와 신호 증폭 회로(521)를 포함하여 구성될 수 있다.The signal amplification block 520 may include an amplification controller 522 and a signal amplifying circuit 521.

신호 증폭 블록(520)으로 전력이 공급되면, 증폭 제어기(522)는 신호 증폭 회로(521)를 제어하여 차량용 외부 안테나(560)를 통해 송수신되는 RF 신호의 세기를 조절할 수 있다.When power is supplied to the signal amplification block 520, the amplification controller 522 may control the signal amplifying circuit 521 to adjust the strength of the RF signal transmitted and received through the vehicle external antenna 560.

도 5를 참조하면, 신호 증폭 회로(521)는 차량용 외부 안테나(560) 및 차량용 내부 안테나(570)와 연결될 수 있다.Referring to FIG. 5, the signal amplification circuit 521 may be connected to a vehicle external antenna 560 and a vehicle internal antenna 570.

차량 탑승자의 통신 단말(581)-이하 설명의 편의를 위해 제1 통신 단말(581)이라 명함-은 차량용 내부 안테나(570)를 통해 RF 신호를 송수신할 수 있다.The communication terminal 581 of the vehicle occupant-for convenience of explanation, the first communication terminal 581 and a business card-may transmit and receive an RF signal through the vehicle internal antenna 570.

또한, 재1 통신 단말(581)에 의해 송출되는 RF 신호는 무선 충전 블록(510)에 구비된 커플링 안테나(514)를 통해 수신될 수 있다.In addition, the RF signal transmitted by the first communication terminal 581 may be received through the coupling antenna 514 provided in the wireless charging block 510.

또한, 커플링 안테나(514)를 통해 수신된 RF 신호는 신호 증폭 회로(521)에 전달될 수도 있다.In addition, the RF signal received through the coupling antenna 514 may be delivered to the signal amplification circuit 521.

신호 증폭 회로(521)는 커플링 안테나(514) 및 차량용 내부 안테나(570)를 통해 제1 통신 단말(580)의 RF 신호를 수신함으로써, 다이버시티 이득을 획득할 수도 있다.The signal amplifying circuit 521 may obtain a diversity gain by receiving the RF signal of the first communication terminal 580 through the coupling antenna 514 and the vehicle internal antenna 570.

본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 커플링 안테나(514)는 신호 증폭 블록(520)이 비활성화된 상태에서 제1 통신 단말(581)의 RF 신호를 차량용 내부 안테나(570)를 통해 수신할 수도 있다.The coupling antenna 514 according to another embodiment of the present invention may receive the RF signal of the first communication terminal 581 through the vehicle internal antenna 570 while the signal amplification block 520 is deactivated. .

일 예로, 다목적 무선 충전기(500)는 차량 기어 박스 주변에 배치될 수 있다. 이 경우, 해당 차량의 뒷좌석에 탑승한 승객의 통신 단말의 RF 신호는 커플링 안테나(514)로 수신되지 않을 수도 있다.For example, the multipurpose wireless charger 500 may be disposed around the vehicle gear box. In this case, the RF signal of the communication terminal of the passenger in the rear seat of the vehicle may not be received by the coupling antenna 514.

하지만, 뒷좌석에 탑승한 승객의 통신 단말의 RF 신호는 차량용 내부 안테나(570)를 통해서는 수신될 수 있다.However, the RF signal of the communication terminal of the passenger in the rear seat may be received through the vehicle internal antenna 570.

따라서, 차량용 내부 안테나(570)를 통해 수신되는 신호가 커플링 안테나(514)에 전달될 수 있도록 구성함으로써, 차량 내 통신 단말이 위치하고 있음에도 불구하고 신호 증폭 블록(520)에 전력이 공급되지 않아 신호 증폭이 이루지지지 않는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있다.Therefore, the signal received through the vehicle internal antenna 570 is configured to be transmitted to the coupling antenna 514, so that power is not supplied to the signal amplification block 520 even though the in-vehicle communication terminal is located. It can effectively solve the problem that amplification is not achieved.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기의 안테나 배치 구조를 설명하기 위한 도면이다.6 is a diagram illustrating an antenna arrangement structure of a multipurpose wireless charger according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 다목적 무선 충전기(600)는 충전 영역(610) 내에 배치되는 전송 안테나(611, 612, 613)과 충전 영역(610) 외부에 배치되는 커플링 안테나(621)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 6, the multipurpose wireless charger 600 includes a transmission antenna 611, 612, 613 disposed in the charging region 610, and a coupling antenna 621 disposed outside the charging region 610. Can be.

상기 도 6의 실시 예에서는 충전 영역(610)에 배치되는 전송 안테나가 3개의 송신 코일로 구성되는 것으로 도시되어 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 다목적 무선 충전기(600)에 구비되어 무선 전력 전송에 사용되는 송신 코일의 개수는 다목적 무선 충전기(600)의 기구적인 특성 및 당업자의 설계 목적에 따라 상이할 수 있음을 주의해야 한다.In the embodiment of FIG. 6, the transmission antenna disposed in the charging region 610 is illustrated as being composed of three transmission coils. However, this is only one embodiment, and is provided in the multipurpose wireless charger 600 to provide wireless power. It should be noted that the number of transmitting coils used for transmission may vary depending on the mechanical characteristics of the multipurpose wireless charger 600 and the design goals of those skilled in the art.

다목적 무선 충전기(600)에 포함되는 전송 안테나(611, 612, 613)와 커플링 안테나(621)은 상호 신호 간섭이 최소화될 수 있도록 배치될 수 있다.The transmission antennas 611, 612, 613 and the coupling antenna 621 included in the multipurpose wireless charger 600 may be arranged to minimize mutual signal interference.

도 7 내지 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 다목적 무선 충전기의 내부 구조를 설명하기 위한 도면이다.7 to 8 are views for explaining the internal structure of the multi-purpose wireless charger according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 다목적 무선 충전기(700)는 수용부(710), 전송 안테나(720), 무선 충전 블록(730), 신호 증폭 블록(740), 전력변환기(750), 전원 입력 단자(760) 및 유선 케이블 연결 단자(770)를 포함하여 구성될 수 있다.Referring to FIG. 7, the multipurpose wireless charger 700 includes a receiver 710, a transmission antenna 720, a wireless charging block 730, a signal amplification block 740, a power converter 750, and a power input terminal 760. And a wired cable connection terminal 770.

수용부(710)는 무선 전력 수신기(781)가 구비된 통신 단말(780)이 충전 가능 영역 내에 안착될 수 있는 공간이 형성될 수 있다.The accommodation unit 710 may have a space in which the communication terminal 780 equipped with the wireless power receiver 781 may be seated in the chargeable area.

수용부(710)는 차량 진동 등의 외부 충격에 의해 통신 단말(780)이 움직이는 것을 방지하기 위한 미끄럼 방지 패드(711)가 구비될 수 있다.The accommodating part 710 may be provided with an anti-slip pad 711 for preventing the communication terminal 780 from moving by an external shock such as a vehicle vibration.

또한, 수용부(710)는 미끄럼 방지 패드(711)와 단차를 가지도록 형성된 외벽(712)을 포함할 수도 있다. 여기서, 외벽(712)은 차량 진동 등의 외부 충격에 의해 통신 단말(780)이 수용부(710) 밖으로 이탈되는 것을 방지할 수 있다.In addition, the accommodating part 710 may include an outer wall 712 formed to have a step with the non-slip pad 711. Here, the outer wall 712 may prevent the communication terminal 780 from being separated out of the accommodating part 710 by an external shock such as a vehicle vibration.

또한, 수용부(710)의 일측에는 통신 단말(780)에 의해 송출되는 RF 신호를 수신하기 위한 커플링 안테나(713)가 배치될 수 있다.In addition, a coupling antenna 713 for receiving an RF signal transmitted by the communication terminal 780 may be disposed at one side of the accommodation unit 710.

일 예로, 커플링 안테나(713)는 도 7에 도시된 바와 같이, 외벽(712)의 상단부를 따라 배치될 수 있다.For example, the coupling antenna 713 may be disposed along the upper end of the outer wall 712, as shown in FIG. 7.

다른 실시 예에 따른 커플링 안테나(780)는 후술할 도 8에 도시된 바와 같이, 외벽(712)의 내측면을 따라 배치될 수도 있다.Coupling antenna 780 according to another embodiment may be disposed along the inner surface of the outer wall 712, as shown in Figure 8 to be described later.

하지만, 다목적 무선 충전기(700) 내에서의 커플링 안테나(713)의 배치 형태 및 위치는 이에 한정되지는 않으며, 수용부(710)(또는 충전 베드)에 배치된 통신 단말(780)에서 송출되는 RF 신호-예를 들면, 상향 링크 신호-의 측정 세기가 소정 기준치 이상으로 수신될 수 있으면 충분하다.However, the arrangement form and location of the coupling antenna 713 in the multipurpose wireless charger 700 is not limited thereto, and is transmitted from the communication terminal 780 disposed in the accommodation unit 710 (or the charging bed). It is sufficient if the measurement strength of the RF signal, for example the uplink signal, can be received above a predetermined reference value.

무선 충전 블록(730)은 커플링 안테나(713)와 전기적으로 연결될 수 있다.The wireless charging block 730 may be electrically connected to the coupling antenna 713.

무선 충전 블록(730)은 커플링 안테나(713)에 수신되는 신호를 감지하고, 감지 결과에 따라 전력 변환기(750)를 제어하여 신호 증폭 블록(740)으로의 전력 공급을 제어할 수 있다.The wireless charging block 730 may detect a signal received by the coupling antenna 713 and control the power converter 750 to control the power supply to the signal amplification block 740 according to the detection result.

전력 변환기(750)는 제1 DC/DC 변환기(751), 전원 스위치(752) 및 제2 DC/DC 변환기(753)를 포함하여 구성될 수 있다.The power converter 750 may include a first DC / DC converter 751, a power switch 752, and a second DC / DC converter 753.

차량 배터리(790)에 연결된 전원 플러그(761)가 전원 입력 단자(760)에 연결되면, 차량 배터리(790)의 출력 직류 전압 V1은 제1 DC/DC 변환기(751)에 의해 직류 전압 V2-여기서, V2는 무선 충전 블록(730)에 의해 요구되는 전압임-로 변환된 후 무선 충전 블록(730)에 인가될 수 있다.When the power plug 761 connected to the vehicle battery 790 is connected to the power input terminal 760, the output DC voltage V1 of the vehicle battery 790 is the DC voltage V2- by the first DC / DC converter 751, where V2 may be converted to the voltage required by the wireless charging block 730 and then applied to the wireless charging block 730.

무선 충전 블록(730)은 커플링 안테나(713)을 통해 감지된 신호가 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호인 경우, 전력 변환기(750)를 제어하여 신호 증폭 블록(740)에 전력이 공급되도록 전원 스위치(752)를 제어할 수 있다.The wireless charging block 730 controls the power converter 750 to supply power to the signal amplification block 740 when the signal sensed through the coupling antenna 713 is an uplink signal of a specific frequency band. 752 can be controlled.

무선 충전 블록(730)은 커플링 안테나(713)를 통해 수신된 신호가 차량용 외부 안테나(미도시)를 통해 전송되어야 하는 신호인 경우, 전력 변환기(750)의 전원 스위치(752)를 온(ON)시킬 수 있다.The wireless charging block 730 turns on the power switch 752 of the power converter 750 when the signal received through the coupling antenna 713 is a signal to be transmitted through a vehicle external antenna (not shown). You can.

이때, 차량 배터리(790)의 출력 직류 전압 V1은 제2 DC/DC 변환기(753)에 의해 직류 전압 V3로 변환된 후 신호 증폭 블록에 공급될 수 있다.In this case, the output DC voltage V1 of the vehicle battery 790 may be converted into the DC voltage V3 by the second DC / DC converter 753 and then supplied to the signal amplification block.

여기서, 직류 전압 V3는 신호 증폭 블록(740)에 의해 요구되는 직류 전압일 수 있다.Here, the DC voltage V3 may be a DC voltage required by the signal amplification block 740.

무선 충전 블록(730)은 전원 스위치(752)가 ON된 상태에서, 일정 시간 동안 커플링 안테나(713)를 통해 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호가 감지되지 않는 경우, 전원 스위치(752)를 오프(OFF)시킬 수도 있다.The wireless charging block 730 turns off the power switch 752 when the uplink signal of a specific frequency band is not detected through the coupling antenna 713 for a predetermined time while the power switch 752 is turned on. OFF).

전력 공급에 따라 활성화된 신호 증폭 블록(740)은 커플링 안테나(713)를 통해 수신되는 신호를 증폭 처리할 수 있다. 이때, 증폭 처리된 신호는 유선 케이블 연결 단자(770)를 통해 차량용 외부 안테나(795)로 전송될 수 있다.The signal amplification block 740 activated according to the power supply may amplify a signal received through the coupling antenna 713. In this case, the amplified signal may be transmitted to the vehicle external antenna 795 through the wired cable connection terminal 770.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 차량에 장착되는 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.9 is a diagram for describing a signal amplification control method in a multipurpose wireless charger installed in a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 9를 참조하면, 다목적 무선 충전기에 전원이 인가되면 다목적 무선 충전기는 무선 충전용 전력은 공급하고, 신호 증폭용 전력은 차단하는 신호 증폭용 전력 공급 차단 상태에 진입할 수 있다(S910).Referring to FIG. 9, when power is applied to the multipurpose wireless charger, the multipurpose wireless charger may enter a signal amplification power supply blocking state for supplying wireless charging power and cutting off signal amplification power (S910).

다목적 무선 충전기는 구비된 커플링 안테나를 통해 수신되는 신호의 존재 여부를 감지할 수 있다(S920).The multipurpose wireless charger may detect the presence of a signal received through the provided coupling antenna (S920).

신호가 감지된 경우, 다목적 무선 충전기는 감지된 신호가 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호인지 판단할 수 있다(S930).When the signal is detected, the multipurpose wireless charger may determine whether the detected signal is an uplink signal of a specific frequency band (S930).

판단 결과, 상향 링크 신호이면, 다목적 무선 충전기는 구비된 전원 스위치를 제어하여 신호 증폭을 위한 전력 공급을 개시할 수 있다(S940).If it is determined that the uplink signal, the multi-purpose wireless charger may control the power switch provided to start the power supply for signal amplification (S940).

다목적 무선 충전기는 신호 증폭을 위한 전력 공급이 개시되면, 무선 충전용 전력과 신호 증폭용 전력을 모두 공급하는 신호 증폭용 전력 공급 상태로 천이할 수 있다(S950).When the power supply for signal amplification is started, the multipurpose wireless charger may transition to a signal amplification power supply state that supplies both wireless charging power and signal amplification power (S950).

상기한 930 단계의 판단 결과, 상향 링크 신호가 아니면, 다목적 무선 충전기는 일정 시간 대기 후 상기한 920 단계로 회귀할 수 있다(S960).As a result of the determination in step 930, if it is not an uplink signal, the multipurpose wireless charger may return to step 920 after waiting for a predetermined time (S960).

여기서, 상향 링크 신호는 차량용 외부 안테나를 통해 송출되어야 하는 신호일 수 있다.Here, the uplink signal may be a signal to be transmitted through the vehicle external antenna.

도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량에 장착되는 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.10 is a diagram for describing a signal amplification control method in a multipurpose wireless charger mounted on a vehicle according to another exemplary embodiment of the present disclosure.

도 10을 참조하면, 다목적 무선 충전기가 상기 도 9에서 설명한 신호 증폭용 전력 공급 상태에 진입하였다고 가정하자(S1010).Referring to FIG. 10, it is assumed that the multi-purpose wireless charger has entered the power supply state for signal amplification described in FIG. 9 (S1010).

다목적 무선 충전기는 신호 증폭용 전력 공급 상태에서 소정 주기로 커플링 안테나를 통해 수신되는 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호의 존재 여부를 감지할 수 있다(S1020).The multipurpose wireless charger may detect the presence of an uplink signal of a specific frequency band received through the coupling antenna at a predetermined period in a power amplification state (S1020).

본 실시 예에서는 다목적 무선 충전기가 커플링 안테나를 통해 상향 링크 신호의 존재 여부를 판단하는 것을 예를 들고 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 상향 링크 신호의 존재 여부는 차량용 내부 안테나를 통해 수신되는 신호에 기반하여 감지될 수도 있음을 주의해야 한다.In this embodiment, the multi-purpose wireless charger determines the presence of the uplink signal through the coupling antenna, but this is only one embodiment, the presence of the uplink signal is received through the internal antenna for the vehicle Note that detection may be based on the signal being generated.

다목적 무선 충전기는 감지 결과에 기반하여, 소정 시간 동안 상향 링크 신호가 감지되지 않았는지 판단할 수 있다(S1030).The multi-purpose wireless charger may determine whether the uplink signal has not been detected for a predetermined time in step S1030.

즉, 다목적 무선 충전기는 소정 시간 동안 상향 링크 신호가 감지되지 않은 경우, 차량 내 더 이상 통신 단말이 존재하지 않는 것으로 판단할 수 있다.That is, when the uplink signal is not detected for a predetermined time, the multipurpose wireless charger may determine that there is no more communication terminal in the vehicle.

판단 결과, 감지되지 않은 경우, 다목적 무선 충전기는 전원 스위치를 제어하여 신호 증폭을 위한 전력 공급을 차단할 수 있다(1040).As a result of determination, when not detected, the multipurpose wireless charger may control the power switch to cut off the power supply for signal amplification (1040).

다목적 무선 충전기는 신호 증폭을 위한 전력 공급을 차단한 후, 무선 충전용 전력은 공급하고, 신호 증폭용 전력은 차단하는 신호 증폭용 전력 공급 차단 상태로 천이할 수 있다(S1050).After the multipurpose wireless charger cuts off the power supply for signal amplification, the multi-purpose wireless charger may transition to a power supply cutoff state for supplying wireless charging power and cutting off signal amplification power (S1050).

도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 차량에 장착되는 다목적 무선 충전기에서의 신호 증폭 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 11 is a diagram for describing a signal amplification control method in a multipurpose wireless charger installed in a vehicle according to another exemplary embodiment.

도 11을 참조하면, 다목적 무선 충전기에 전원이 인가되면 다목적 무선 충전기는 무선 충전용 전력은 공급하고, 신호 증폭용 전력은 차단하는 신호 증폭용 전력 공급 차단 상태에 진입할 수 있다(S1110).Referring to FIG. 11, when power is applied to the multi-purpose wireless charger, the multi-purpose wireless charger may enter a signal amplification power supply blocking state for supplying wireless charging power and cutting off signal amplification power (S1110).

다목적 무선 충전기는 구비된 커플링 안테나를 통해 수신되는 신호의 존재 여부를 감지할 수 있다(S1120).The multipurpose wireless charger may detect the presence of a signal received through the provided coupling antenna (S1120).

신호가 감지된 경우, 다목적 무선 충전기는 감지된 신호가 특정 주파수 대역의 상향 링크 신호인지 판단할 수 있다(S1130).When the signal is detected, the multipurpose wireless charger may determine whether the detected signal is an uplink signal of a specific frequency band (S1130).

판단 결과, 상향 링크 신호이면, 다목적 무선 충전기는 상향 링크 신호의 세기가 소정 기준치 이상인지 비교할 수 있다(S1140).As a result of the determination, if the uplink signal, the multi-purpose wireless charger may compare whether the strength of the uplink signal is more than a predetermined reference value (S1140).

일 예로, 차량 내부에는 통신 단말이 존재하지 않지만, 차량 외부에 통신 단말이 존재할 수 있다. 차량 외부의 통신 단말로부터 송출되는 상향 링크 신호가 커플링 안테나에 수신될 수 있다.For example, the communication terminal does not exist inside the vehicle, but the communication terminal may exist outside the vehicle. The uplink signal transmitted from the communication terminal outside the vehicle may be received by the coupling antenna.

이때, 차량 외부의 통신 단말로부터 수신되는 상향 링크 신호의 세기는 다목적 무선 충전기의 충전 영역에 배치된 통신 단말(또는 차량 내부에 통신 단말)로부터 수신된 상향 링크 신호의 세기와 비교할 때 상대적으로 매우 작을 수 있다.In this case, the strength of the uplink signal received from the communication terminal outside the vehicle is relatively small compared to the strength of the uplink signal received from the communication terminal (or communication terminal inside the vehicle) disposed in the charging area of the multipurpose wireless charger. Can be.

따라서, 본원 발명은 기준치 이하의 세기로 수신되는 상향 링크 신호에 대해서는 신호 증폭 회로가 구동되지 않도록 제어함으로써 불필요한 전력이 낭비되는 것을 미연에 방지할 수 있는 장점이 있다.Accordingly, the present invention has an advantage of preventing unnecessary power wasted by controlling the signal amplification circuit not to be driven with respect to an uplink signal received with a strength below a reference value.

상기한 1140 단계의 비교 결과, 상향 링크 신호의 세기가 소정 기준치 이상이면, 다목적 무선 충전기는 구비된 전원 스위치를 제어하여 신호 증폭을 위한 전력 공급을 개시할 수 있다(S1150).As a result of the comparison in step 1140, when the strength of the uplink signal is greater than or equal to a predetermined reference value, the multipurpose wireless charger may control the power switch provided to start supplying power for signal amplification (S1150).

다목적 무선 충전기는 신호 증폭을 위한 전력 공급이 개시되면, 무선 충전용 전력과 신호 증폭용 전력을 모두 공급하는 신호 증폭용 전력 공급 상태로 천이할 수 있다(S1160).When the power supply for signal amplification is started, the multipurpose wireless charger may transition to a signal amplification power supply state for supplying both wireless charging power and signal amplification power (S1160).

상기한 1130 단계의 판단 결과, 상향 링크 신호가 아니거나 상기한 1140 단계의 비교 결과, 상향 링크 신호의 세기가 소정 기준치 미만인 경우, 다목적 무선 충전기는 일정 시간 대기 후 상기한 1120 단계로 회귀할 수 있다(S1170).As a result of the determination in step 1130 as a result of the non-uplink signal or as a result of the comparison in step 1140, when the strength of the uplink signal is less than a predetermined reference value, the multipurpose wireless charger may return to step 1120 after waiting for a predetermined time. (S1170).

이상의 도 1 내지 도 11의 실시 예에서는 다목적 무선 충전기가 차량 내 장착되는 경우를 예를 들어 설명하고 있으나, 이는 하나의 실시 예에 불과하며, 차량 이외에도 음영 지역이 형성되어 외부 안테나를 통해 신호를 수신할 필요가 있는 곳에 장착될 수도 있다. 일 예로, 다목적 무선 충전기는 지하 공간 등에 장착될 수도 있다.1 to 11 illustrate a case in which the multi-purpose wireless charger is mounted in a vehicle, for example. However, this is only one embodiment, and a shadow area is formed in addition to the vehicle to receive a signal through an external antenna. It may be mounted where needed. For example, the multipurpose wireless charger may be mounted in an underground space.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention can be embodied in other specific forms without departing from the spirit and essential features of the present invention.

따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.Accordingly, the above detailed description should not be construed as limiting in all aspects and should be considered as illustrative. The scope of the invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the invention are included in the scope of the invention.

Claims

A wireless charging block provided with a wireless power transmission circuit to perform wireless charging; And
Signal amplification block is provided with a signal amplification circuit for amplifying a wireless signal transmitted and received through an external antenna
Includes, wherein the wireless charging block controls the power supply to the signal amplification block based on the signal received through a coupling antenna
Wireless charger.

The method of claim 1,
A power switch for controlling power supply to the signal amplification block;
The wireless charging block is configured to activate power supply to the signal amplification block by turning on the power switch if the signal received through the coupling antenna is an uplink signal of a specific frequency band.
Wireless charger.

The method of claim 2,
The apparatus may further include a power converter configured to convert power to power required for the operation of the wireless charging block and the signal amplification block using the power applied from the vehicle battery.
Wireless charger.

The method of claim 3,
The power converter supplies power to the wireless charging block according to the start of the vehicle, and the power supply to the signal amplification block is blocked until the uplink signal is detected.
Wireless charger.

The method of claim 1,
The wireless charging block
A charging controller controlling the wireless power transfer circuit; And
Signal detection sensor for detecting the signal received through the coupling antenna to identify the uplink signal, and transmits the identification result to the charging controller
Containing
Wireless charger.

The method of claim 5,
The signal detection sensor measures the strength of the identified uplink signal and transmits the measurement result to the charging controller.
Wireless charger.

The method of claim 6,
The charge controller
When the strength of the uplink signal exceeds a predetermined reference value, the power switch is turned on and the power supply to the signal amplification block is activated;
When the strength of the uplink signal is less than or equal to a predetermined reference value, the power switch is turned off to deactivate power supply to the signal amplification block.
Wireless charger.

The method of claim 1,
The coupling antenna is connected to an internal antenna, and a signal received through the internal antenna is transmitted to the coupling antenna.
Wireless charger.

The method of claim 8,
The coupling antenna and the internal antenna are connected to the signal amplification circuit
Wireless charger.

An external antenna; And
A signal amplification block is provided to adjust the strength of the wireless signal transmitted and received through the external antenna, a wireless power transmission circuit is provided with a wireless charging block for performing wireless charging and the coupling antenna connected to the wireless charging block Wireless charger including
And wherein the wireless charging block controls power supply to the signal amplifying block based on a signal received through the coupling antenna.

Detecting a signal received through the coupling antenna in a state in which power supply for signal amplification is cut off;
Determining whether the detected signal is an uplink signal of a specific frequency band; And
The power supply start step of starting the signal amplification power supply if it is the uplink signal as a result of the determination;
Signal amplification control method in a wireless charger comprising a.

The method of claim 11,
The power supply start step
Controlling a power switch provided to control the power supply for amplifying the signal;
When the signal received through the coupling antenna is an uplink signal of the specific frequency band, the power supply for amplifying the signal is started by turning on the power switch.
Signal amplification control method in wireless charger.

The method of claim 12,
When the power supply for the signal amplification is started, the power conversion step of converting the power applied from the vehicle battery to the power required for signal amplification
Containing more
Signal amplification control method in wireless charger.

The method of claim 13,
The wireless charging power supply is automatically started according to the vehicle start, and the power supply for signal amplification is blocked until the uplink signal is detected.
Signal amplification control method in wireless charger.

The method of claim 11,
Measuring the strength of the identified uplink signal;
When the strength of the uplink signal exceeds a predetermined reference value, the power supply for signal amplification is activated, and the strength of the uplink signal is equal to or less than a predetermined reference value, and the power supply for signal amplification is activated.
Signal amplification control method in wireless charger.

The method of claim 11,
The coupling antenna is connected to an internal antenna, and a signal received through the internal antenna is transmitted to the wireless charger connected to the coupling antenna.
Signal amplification control method in wireless charger.

The method of claim 16,
Diversity gain for the uplink signal is obtained by being connected to a signal amplifying circuit having the coupling antenna and the internal antenna.
Signal amplification control method in wireless charger.

The method of claim 11,
Detecting the presence of the uplink signal received through the coupling antenna at a predetermined period after the power amplification power supply is started;
Blocking the power supply for amplifying the signal based on a detection result of the presence of the uplink signal
Signal amplification control method in wireless charger.

The method of claim 18,
If the uplink signal is not detected for a predetermined time after the power supply for signal amplification is started, the power supply for signal amplification is cut off.
Signal amplification control method in wireless charger.